什么是红外光谱仪呢？哪些行业需要用到？

红外光谱仪是一种利用物质对红外光的吸收特性来分析物质分子结构、化学成分及含量的精密分析仪器。它的核心原理基于 “分子振动 - 转动能级跃迁"：不同分子的化学键（如 C-H、O-H、N-H 等）具有特定的振动频率，当红外光的频率与化学键振动频率匹配时，分子会吸收对应频率的光，形成 “红外吸收光谱"—— 如同物质的 “分子指纹"，通过解析光谱可确定物质的成分、结构或纯度。

一、红外光谱仪的核心分类与技术特点

根据分光原理和应用场景，红外光谱仪主要分为两类，技术特点和适用场景差异显著：

类型	核心原理	技术特点	适用场景
色散型红外光谱仪	用棱镜或光栅将红外光按波长分散，依次检测不同波长的光强	分辨率较低、扫描速度慢、灵敏度有限	传统定性分析（如简单有机物结构判断）、教学实验
傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）	利用 “迈克尔逊干涉仪" 产生干涉光，通过傅里叶变换将干涉图转化为光谱图	分辨率高（可达 0.1cm⁻¹）、扫描速度快（秒级完成全谱扫描）、灵敏度高（可检测微量成分）、稳定性强	高精度定性 / 定量分析、微量样品检测、在线实时监测

目前FTIR 是主流机型，广泛应用于科研和工业领域，部分 FTIR 还可搭配 “衰减全反射（ATR）"“漫反射" 等附件，实现固体、液体、气体等不同形态样品的无损伤分析。

二、红外光谱仪的核心应用行业

红外光谱仪的 “分子指纹识别" 能力使其成为跨行业的 “通用分析工具"，以下是核心应用领域及具体场景：

1. 医药与生命科学行业

药物研发：分析药物分子结构（如确认原料药的化学键类型、判断合成产物是否为目标分子）、监测反应进程（实时追踪中间体生成与消耗）。
药品质量控制（QC）：检测药品纯度（如排查原料药中的杂质、判断片剂 / 胶囊中辅料与活性成分的比例是否合规）、鉴别药品真伪（通过对比标准光谱与样品光谱，杜绝 “假药"）。
生物样本分析：研究蛋白质二级结构（如 α- 螺旋、β- 折叠的比例变化，用于疾病机制研究）、检测生物组织中的代谢物（如通过血液 / 尿液的红外光谱辅助疾病诊断）。

2. 化工与新材料行业

高分子材料分析：鉴别塑料（如区分 PP、PE、PVC）、橡胶（如天然橡胶与合成橡胶）的种类，分析材料的老化程度（如通过 O-H 键、C=O 键的吸收峰变化，判断塑料是否氧化降解）。
精细化工质控：监测涂料、胶粘剂、染料的成分稳定性（如确认涂料中树脂与溶剂的比例是否达标）、排查生产过程中的杂质（如溶剂残留、未反应原料）。
新材料研发：分析纳米材料、复合材料的表面官能团（如判断纳米颗粒是否成功修饰羟基、氨基），评估材料的化学稳定性。